Nuclear reactors create energy by n

Nuclear reactors create energy by nuclear fission, a process that splits the nucleus of an atom in two. An element with a heavy nucleus, most commonly uranium-235 (U-235), is hit by a free neutron. This divides the heavy nucleus into two lighter nuclei. The action of this split releases energy in the form of heat and radiation. Two to three other neutrons are released during this process. These neutrons then hit more U-235 nuclei and split them. This reaction continues on and on, forming what is called a chain reaction.

Chain reaction
Drawings courtesy of atomicarchive.com.
Fission reaction diagram.
Fission reactions fall into three categories, based on the speed of the reaction and the energy released. A reaction is subcritical, when on average, less than one of the free neutrons from each fission reaction hits another U-235 atom. This means that the fission reaction is below critical mass and will eventually die out. In a supercritical reaction, on average more than one of the neutrons hits another U-235 atom. Because of the heat produced by this rapid fission, the whole reaction explodes. An atomic bomb is a supercritical reaction.

For power generation, a critical reaction—the most stable type of reaction—must occur. This happens when on average exactly one of the neutrons from each fission reaction hits another U-235 atom. The fuel is at critical mass. It maintains a stable temperature, not explosively hot, and the reaction is not too slow to maintain fission in the fuel. The heat from the nuclear reaction converts water to steam. The steam turns turbines attached to generators, creating electricity. In a nuclear reactor, the reaction stays at critical mass through the use of devices to speed up or slow down the reaction as needed.

What makes a nuclear reaction so useful for generating power is that it releases much more energy than the typical combustion reaction. For example, a coal plant produces about 1 kilowatt of electricity by burning 0.45 kg (1 lb) of coal. The fission of 0.45 kg of uranium produces about 3 million kilowatts.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์สร้างพลังงาน โดยการแบ่งแยกนิวเคลียส กระบวนการแบ่งนิวเคลียสของอะตอม 2 องค์ประกอบที่ มีความหนักนิวเคลียส มักยูเรเนียม-235 (U-235), ถูกตี โดยนิวตรอนอิสระ นี้แบ่งนิวเคลียสหนักเบาแอลฟา 2 การดำเนินการของการแบ่งนี้ปล่อยพลังงานในรูปของความร้อนและรังสี สองถึงสาม neutrons อื่น ๆ ถูกนำออกใช้ในระหว่างกระบวนการนี้ Neutrons เหล่านี้ตีแอลฟา U-235 มากขึ้น และแยกออกแล้ว ปฏิกิริยานี้ยังคงบน และ บน ขึ้นรูปที่เรียกว่าปฏิกิริยาลูกโซ่ ปฏิกิริยาลูกโซ่ภาพวาดความ atomicarchive.comแผนภูมิปฏิกิริยาฟิชชันปฏิกิริยาฟิชชันแบ่งออกเป็นสามประเภท ตามความเร็วของปฏิกิริยาและพลังงานที่ปล่อยออกมา ปฏิกิริยาที่ subcritical เมื่อ เฉลี่ยน้อย กว่า neutrons ฟรีจากแต่ละปฏิกิริยาฟิชชันหนึ่งฮิตอื่น U-235 อะตอม หมายความ ว่า ปฏิกิริยาฟิชชันต่ำมวลวิกฤต และจะตายในที่สุดออก ในปฏิกิริยา supercritical โดยเฉลี่ย มากกว่าหนึ่ง neutrons ฮิตอีก U-235 อะตอม เนื่องจากความร้อนที่ผลิต โดยฟิชชันนี้อย่างรวดเร็ว ปฏิกิริยาทั้งระเบิด การระเบิดเป็นปฏิกิริยา supercriticalสำหรับไฟฟ้า ปฏิกิริยาสำคัญ — มีเสถียรภาพมากที่สุดชนิดของปฏิกิริยาซึ่งต้องเกิดขึ้น นี้เกิดขึ้นเมื่อเฉลี่ยว่าหนึ่ง neutrons จากแต่ละปฏิกิริยาฟิชชันฮิตอีกอะตอม U-235 เชื้อเพลิงเป็นจำนวนมาก มันรักษาอุณหภูมิที่มั่นคง ไม่เป็นร้อน และปฏิกิริยาไม่ช้าเกินไปเพื่อรักษาฟิชชันในเชื้อเพลิง ความร้อนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์แปลงน้ำไอน้ำ ไอน้ำหมุนกังหันกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สร้างไฟฟ้า ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ปฏิกิริยาอยู่ในจำนวนมากโดยใช้อุปกรณ์เร่งความเร็ว หรือชะลอปฏิกิริยาตามสิ่งที่ทำให้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่มีประโยชน์เพื่อการผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ว่า มันปล่อยพลังงานมากกว่าปฏิกิริยาสันดาปทั่วไป ตัวอย่าง โรงงานถ่านหินผลิตไฟฟ้าประมาณ 1 กิโลวัตต์ โดยเขียน 0.45 กิโลกรัม (1 ปอนด์) ถ่านหิน ฟิชชันของ 0.45 กิโลกรัมของยูเรเนียมสร้างประมาณ 3 ล้าน kilowatts

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์พลังงานนิวเคลียร์เป็นกระบวนการที่แยกนิวเคลียสของอะตอมในสอง องค์ประกอบที่มีนิวเคลียสหนักมากที่สุดยูเรเนียม -235 (U-235) โดนนิวตรอนฟรี นี้จะแบ่งนิวเคลียสหนักเป็นสองนิวเคลียสเบา การดำเนินการของการแยกนี้ปล่อยพลังงานในรูปของความร้อนและรังสี สองถึงสามนิวตรอนอื่น ๆ ที่ถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการนี้ นิวตรอนเหล่านี้แล้วกดมากขึ้นนิวเคลียสของ U-235 และแยกพวกเขา ปฏิกิริยานี้อย่างต่อเนื่องและในการสร้างสิ่งที่เรียกว่าปฏิกิริยาลูกโซ่. ปฏิกิริยาลูกโซ่ภาพวาดมารยาทของ atomicarchive.com. ปฏิกิริยาฟิชชันแผนภาพ. ปฏิกิริยาฟิชชันตกอยู่ในสามประเภทขึ้นอยู่กับความเร็วของปฏิกิริยาและพลังงานที่ปล่อยออกมานั้น ปฏิกิริยาเป็น subcritical เมื่อโดยเฉลี่ยน้อยกว่าหนึ่งในนิวตรอนฟรีจากปฏิกิริยาฟิชชันแต่ละฮิตอีกอะตอม U-235 ซึ่งหมายความว่าปฏิกิริยาฟิชชันต่ำกว่ามวลที่สำคัญและในที่สุดก็จะตายออก ในปฏิกิริยา supercritical โดยเฉลี่ยมากกว่าหนึ่งนิวตรอนฮิตอีกอะตอม U-235 เพราะความร้อนที่เกิดจากการแบ่งเซลล์อย่างรวดเร็วนี้ระเบิดปฏิกิริยาทั้ง ระเบิดปรมาณูเป็นปฏิกิริยา supercritical. สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าเป็นปฏิกิริยาชนิดที่มีเสถียรภาพมากที่สุดที่สำคัญของการเกิดปฏิกิริยาจะต้องเกิดขึ้น นี้เกิดขึ้นเมื่อเฉลี่ยว่าหนึ่งในนิวตรอนจากปฏิกิริยาฟิชชันแต่ละฮิตอีกอะตอม U-235 น้ำมันเชื้อเพลิงอยู่ที่มวลที่สำคัญ มันจะเก็บอุณหภูมิคงที่ไม่ร้อนระเบิดและเกิดปฏิกิริยาไม่ช้าเกินไปที่จะรักษาฟิชชันในน้ำมันเชื้อเพลิง ความร้อนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์แปลงน้ำการอบไอน้ำ ไอน้ำจะเปลี่ยนกังหันที่ติดอยู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, การสร้างกระแสไฟฟ้า ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ปฏิกิริยาอยู่ที่มวลที่สำคัญผ่านการใช้งานของอุปกรณ์เพื่อเพิ่มความเร็วหรือชะลอการเกิดปฏิกิริยาตามความจำเป็น. สิ่งที่ทำให้ปฏิกิริยานิวเคลียร์เพื่อประโยชน์สำหรับการผลิตไฟฟ้าก็คือว่ามันออกพลังงานมากขึ้นกว่าปฏิกิริยาการเผาไหม้ทั่วไป ยกตัวอย่างเช่นโรงไฟฟ้าถ่านหินผลิตประมาณ 1 กิโลวัตต์ของการไฟฟ้าจากการเผาไหม้ 0.45 กิโลกรัม (1 ปอนด์) ของถ่านหิน ฟิชชัน 0.45 กิโลกรัมของยูเรเนียมผลิตประมาณ 3 ล้านกิโลวัตต์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สร้างพลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ เป็นกระบวนการแยกนิวเคลียสของอะตอมทั้งสอง เป็นธาตุที่มีนิวเคลียสที่หนักที่สุด uranium-235 ( U-235 ) จะตีโดยนิวตรอนฟรี นี้จะแบ่งนิวเคลียสหนักเป็นเบาสองนิวเคลียส . การกระทำของแยกนี้ปล่อยพลังงานในรูปของความร้อนและรังสี สองถึงสามชนิดอื่น ๆถูกปล่อยออกมาระหว่างกระบวนการนี้นิวตรอนเหล่านี้แล้วกดปุ่มของ U-235 มากขึ้นและแยกพวกเขา ปฏิกิริยานี้อย่างต่อเนื่อง และสร้างสิ่งที่เรียกว่าปฏิกิริยาลูกโซ่


แบบปฏิกิริยาลูกโซ่มารยาท atomicarchive . แผนผังปฏิกิริยาฟิชชัน
.
ปฏิกิริยาฟิชชันตกอยู่ในสามประเภท ขึ้นอยู่กับความเร็วของปฏิกิริยาและพลังงานที่ปล่อยออกมา ปฏิกิริยาที่เป็นวิกฤติ เมื่อเฉลี่ยน้อยกว่าหนึ่งของนิวตรอนฟรีจากแต่ละปฏิกิริยาฟิชชันฮิตอีก U-235 อะตอม ซึ่งหมายความว่าการตอบสนองต่ำกว่าจุดวิกฤติ และในที่สุดจะตายออก ในปฏิกิริยาที่ยิ่งยวด เฉลี่ยมากกว่าหนึ่งของนิวตรอนที่ฮิตอีก U-235 อะตอม เพราะความร้อนที่ผลิตโดยปฏิกิริยาฟิชชันอย่างรวดเร็ว ทั้งระเบิด ระเบิดปรมาณูเป็นปฏิกิริยายิ่งยวด .

เพื่อผลิตพลังงาน , ปฏิกิริยาชนิดที่เสถียรที่สุดของปฏิกิริยาจะเกิดขึ้น นี้เกิดขึ้นเมื่อโดยตรงหนึ่งของนิวตรอนจากปฏิกิริยาฟิชชันแต่ละครั้งอื่น U-235 อะตอม เชื้อเพลิงที่จุดวิกฤติ . มันรักษาอุณหภูมิคงที่ ไม่ระเบิด ไม่ร้อน และปฏิกิริยาช้าเกินไปที่จะรักษาในตัวเชื้อเพลิงความร้อนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ จะแปลงน้ำ ไอน้ำ ไอน้ำหมุนกังหันที่แนบมากับเครื่องสร้างกระแสไฟฟ้า ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ปฏิกิริยาอยู่ในจุดวิกฤติที่ผ่านการใช้อุปกรณ์เพื่อเพิ่มความเร็วขึ้นหรือช้าลงปฏิกิริยาได้ตามต้องการ

สิ่งที่ทำให้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เป็นประโยชน์เพื่อสร้างพลังงานที่ปล่อยพลังงานมากกว่าปฏิกิริยาการเผาไหม้โดยทั่วไป ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้าถ่านหินผลิตไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ โดยเขียน 0.45 กิโลกรัม ( 1 ปอนด์ ) ของถ่านหิน การฟิชชันของยูเรเนียม 0.45 กิโลกรัม ผลิตประมาณ 3 ล้านกิโลวัตต์ .